Князьков А.Л. Основы радиоэлектронного наблюдения (Мониторинг электромагнитных излучений. Принципы и методы измерения углов прихода электромагнитных излучений РЭС), страница 6

В одноволновом пеленгаторе потребное число антенн больше, чем определяемое по формуле  (2.5). Действительно, при падении единственной волны амплитуда напряженности поля и, следовательно, амплитуды ЭДС в антеннах во всех точках измерения одинаковы и данные о них не могут быть использованы. Мы получаем возможность составить только   уравнений по результатам относительных измерений фазы. Отсюда следует, что для пеленгования одной волны  , неизвестные азимут  и угол места  , требуется не менее трех неподвижных антенн.

Число антенн пеленгатора часто превышает теоретический минимум. Избыточные антенны позволяют упростить техническую реализацию и улучшить его характеристики: чувствительность, помехозащищенность, инструментальную точность и др.

Если представляет интерес только азимут, можно уменьшить число антенн, исключив возможность нахождения высотного угла . Принимая фазу поля у одной из антенн равной нулю и вращая вторую антенну, можно найти такое значение угла , при котором и фаза поля для второй антенны обращается в нуль независимо от угла наклона фронта .

В этом случае достаточно двух вращаемых антенн для нахождения пеленга (высотный угол не измеряется). Пеленгование фактически сводится к нахождению направления линий одинаковых фаз поля, перпендикулярно которому расположен передатчик.

Если считать высотный угол   известным, приняв для него некоторое среднее значение, возможно пеленгование на две неподвижные антенны, так как число  неизвестных параметров сводится к одному  . Фактическое значение угла   может отличаться от принятого при расчете. Вследствие этого возникают ошибки в определении пеленга, которые называются  высотными.

В реальных условиях распространения радиоволн величина и фаза поля, его поляризация, угол наклона фронта волны и направление прихода колеблются около среднего значения. Волну такого типа можно рассматривать как волну, имеющую угловой спектр. Это обстоятельство приводит к дополнительным ошибкам измерения углов. Ошибки этого типа также относят к интерференционным.

2.2. Методы пеленгования

При использовании для определения пеленга нескольких антенн, расположенных в разнесенных точках, информация о пеленге содержится в фазах напряженности поля и, следовательно, в фазах ЭДС индуцируемых в антеннах. Различают два способа обработки этой информации.

При первом способе напряжения отдельных антенн до подачи их на вход пеленгаторного приемника комбинируются так, что либо амплитуда несущей частоты, либо параметры модулирующего напряжения являются функцией пеленга. Определение пеленга производится путем измерения амплитуды. Это амплитудный радиопеленгатор.

Другой способ определения пеленга  основан на применении фазовых измерений. Радиопеленгаторы, в которых используется измерение фазы колебаний высокой частоты, называются  фазовыми.

Амплитудные методы пеленгования. Рассмотрим применение амплитудных методов в случае использования вращаемых антенных систем  (рамка, две разнесенные рамки, две и более разнесенные антенны, сочетания рамок и антенн). Результирующее напряжение антенной системы зависит от направления приходящей волны

                                     ,                                                                   (2.6) где - диаграмма направленности антенны.

Обычно используют нормированную диаграмму направленности

,                                                              (2.7) где   - максимальное значение диаграммы направленности.

На рис.5.2  приведена простейшая косинусоидальная диаграмма направленности

= .                                                                          (2.8)

                                                                   

 


    Рис.2.2. Косинусоидальная диаграмма направленности (восьмерка).

Для определения пеленга антенную систему пеленгатора необходимо вращать, наблюдая выходное напряжение. Различают два способа вращения: